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铁元素 曹英英 摘要:铁是日常生活很常见的一种元素，了解它的一些性质对我们有很大的好处。本文从大致的介绍铁元素，及它对于我们的健康，对作物的生长，工业用途等几方面来了解它，通过对它的了解可以给我们带来意想不到的好处。 关键字:铁元素 健康 发展 污染 前景 铁，一种生活中常见的元素，在我们生活中起着很大的用处，对他作一写了解会对我们有很大的作用。 一、铁元素介绍 铁Fe，原子序数26，相对原子质量55.847。铁有多种同素异形体。铁是比较活泼的金属，在金属活动顺序表里排在氢的前面。常温时，铁在干燥的空气里不易与氧、硫、氯等非金属单质起反应，在高温时，则剧烈反应。铁在氧气中燃烧，生成Fe3O4，赤热的铁和水蒸气起反应也生成Fe3O4。铁易溶于稀的无机酸和浓盐酸中，生成二价铁盐，并放出氢气。在常温下遇浓硫酸或浓硝酸时，表面生成一层氧化物保护膜，使铁“钝化”，故可用铁制品盛装浓硫酸或浓硝酸。铁是一变价元素，常见价态为+2和+3。铁与硫、硫酸铜溶液、盐酸、稀硫酸等反应时失去两个电子，成为+2价。与Cl2、Br2、硝酸及热浓硫酸反应，则被氧化成Fe3+。铁与氧气或水蒸气反应生成的Fe3O4，可以看成是FeO·Fe2O3，其中有1／3的Fe为+2价，另2/3为+3价。铁的+3价化合物较为稳定。铁的电子构型为(Ar)3d64s2，氧化态有0、+2、+3、+4、+5、+6。铁的化学性质活泼，为强还原剂，在室温条件下可缓慢地从水中置换出氢，在500℃以上反应速率增高： 3Fe+4H2O→Fe3O4+4H2铁在干燥空气中很难与氧发生作用，但在潮湿空气中很易腐蚀，若含有酸性气或卤素蒸气时，腐蚀更快。铁可从溶液中还原金、铂、银、汞、铋、锡、镍或铜等离子，如： CuSO4+Fe→FeSO4+Cu铁溶于非氧化性的酸如盐酸和稀硫酸中，形成二价铁离子并放出氢气；在冷的稀硝酸中则形成二价铁离子和硝酸铵： Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑,4Fe+10HNO3→4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O 铁溶于热的或较浓的硝酸中，生成硝酸铁并释放出氮的氧化物。在浓硝酸或冷的浓硫酸中，铁的表面形成一层氧化薄膜而被钝化。铁与氯在加热时反应剧烈。铁也能与硫、磷、硅、碳直接化合。铁与氮不能直接化合，但与氨作用，形成氮化铁Fe2N。铁的最重要的氧化态是+2和+3。二价铁离子呈淡绿色，在碱性溶液中易被氧化成三价铁离子。三价铁离子的颜色随水解程度的增大而由黄色经橙色变到棕色。二价和三价铁均易与无机或有机配位体形成稳定的配位化合物，如Phen为菲罗林，配位数通常为6。零价铁还可与一氧化碳形成各种羰基铁，如Fe(CO)5、Fe2(CO)9、Fe3(CO)12。羰基铁有挥发性，蒸气剧毒。铁也有+4、+5、+6价态的化合物，但在水溶液中只有+6价的。化合物 主要有两大类：亚铁Fe（Ⅱ）和正铁Fe（Ⅲ）化合物，亚铁化合物有氧化亚铁、氯化亚铁、硫酸亚铁、氢氧化亚铁等；正铁化合物有三氧化二铁、三氯化 铁、硫酸铁、氢氧化铁等。 二、铁元素与人体健康 铁是血液中交换和输送氧所必需的一种元素，生物体内许多氧化还原体系都离不开它。体内大部分铁分布在血红蛋白内。没有铁生物就无法生存。正常成人含铁4～6g，有60%在血循环中，其余贮存在肝和骨髓中。每天有20～25mL红细胞因老化而损坏，由此释放20～25mg的铁，其中有19～24mg的铁循环使用（再次合成血红蛋白），约有1mg排出体外。每天吸收1mg铁是容易的。但对于儿童和青少年，成长发育较快，应注意补铁；由于内、外伤失血较多，应注意补铁。补铁应以食物为主，海洋食品、黑色食品含铁较多。缺铁引起的疾病：（1）贫血：体内铁丢失总是超过铁摄入，引起体内铁贮存明显降低，可利用的铁不够正常合成血红蛋白，使血液中血红蛋白量减少，因此全身组织器官缺氧。（2）脑神经系统变化：对外刺激的应答减弱，易疲倦，工作耐力、学习能力、注意力、记忆力降低。（3）机体防御、抗感染能力降低。?含铁丰富的食物有：动物肝脏（每百克含铁?25mg?）、动物全血（每百克含铁?15mg?），其它为肉类、淡菜、虾米、蛋黄、黑木耳（干）、海带（干）、芝麻、芝麻酱、大豆、南瓜子、西瓜子、芹菜、苋菜、菠菜、韭菜、小米以及红枣、紫葡萄、红果、樱桃等，含铁都很丰富或较为丰富。 三、微量元素铁对作物的作用 铁是必需元素，它是微量元素中被植物吸收最多的一种。铁是植物结构组分元素。植物根系主要吸收二价铁离子（亚铁离子），也吸收螯合态铁。铁的吸收主要在能产生生长素的根尖。植物吸收铁靠不断长出的根尖来完成。植物中大部分铁是以铁磷蛋白的形式储存，称为植物铁蛋白。细胞中约75%的铁与叶绿体结合，叶片中高达90%的铁与叶绿体和线粒体膜的脂蛋白结合。叶子中植物铁蛋白储存作为形成质体用，